Ist-Zustand der Anlagen millimetergenau digitalisiert

Automatic industrial robotic robot working industry 4.0 and technology concept
Bild: ©kynny/istockphoto.de

Je flexibler die Fertigung agieren muss, umso mehr zahlt die Effizienz bei der Anlageninstallation und -inbetriebnahme in die Produktivität des Herstellers ein. Ein wiederkehrendes Problem in diesem Prozess sind die oft unvermeidlichen Abweichungen zwischen den zur Simulation genutzten 3D-Modellen der Anlagen und deren tatsächlichem Aufbau am Aufstellungsplatz. Diskrepanzen wie die Verschiebung des Nullpunkts eines Roboterarms können gravierende Auswirkungen auf die Produktionsprozesse haben, bis hin zu Produktionsstörungen oder -stillständen. Denn die auf dem vorhandenen 3D-Modell basierte Programmierung der Anlage geht von anderen Rahmenbedingungen aus. Um das zu vermeiden, lassen Anlagenhersteller, Anlagenerrichter oder Automatisierungsanbieter ihre Mitarbeiter vor Ort zu ihren Kunden anreisen, um den Aufbau der Anlage manuell zu überprüfen, Probleme früh zu identifizieren und bei Bedarf die Maschine umzuprogrammieren – all das kostet Zeit und Geld.

Ergänzung zur VIBN

Als Antwort auf diese Herausforderung stellt Framence eine Ergänzung zur virtuellen Inbetriebnahme vor. Das Softwarehaus nutzt hierfür seine Plattform für fotorealistische digitale Zwillinge industrieller Umgebungen in Verbindung mit künstlicher Intelligenz, um die Überprüfung und Anpassung der beim Betreiber aufgebauten Anlagen aus der Ferne zu ermöglichen.

Von Fotos zum Digital Twin

Um fotorealistische digitale Zwillinge einer Umgebung zu erstellen, die an die Sicht in Google Street View erinnern, hat der Anbieter ein eigenes Verfahren entwickelt. Dafür verwendet das Unternehmen Fotos von handelsüblichen Digitalkameras, die über mathematische Verfahren und künstliche Intelligenz zu einem zentimetergenauen und maßstabgerechten Abbild der jeweiligen Produktionsstätte oder Anlage zusammengefügt werden können. Teures Equipment oder 3D-Modellierung ist nicht notwendig, um zu einem Abbild zu gelangen. Schon hochauflösende Bilder von Smartphones können ausreichen, um das fotorealistische Bild der Fabrik zu errechnen.

Integration in bestehende Prozesse

Diese Detailgenauigkeit will Framence in den Dienst der virtuellen Inbetriebnahme einer Anlage aus der Ferne stellen: Mitarbeiter des Betreibers oder des Errichters, die sich ohnehin vor Ort in der Fabrik befinden, nehmen mit ihrem Smartphone Bilder der Anlage auf. Anhand der Bilder wird der maßhaltige digitale Zwilling der realen Anlage erstellt. Im Anschluss wird das 3D-Modell der Anlage in die browserbasierte Plattform von Framence importiert und dem digitalen Zwilling der Anlage überlagert. Eine KI vergleicht die Positionierung des digitalen Zwillings der aufgebauten Anlage mit dem ursprünglichen 3D-Modell, um Abweichungen zu identifizieren. Über die Plattform kann der Programmierer des Anlagenherstellers diese Abweichungen einsehen und aus der Ferne die notwendigen Anpassungen in der Programmierung der Anlage vornehmen. So kann der Programmierer etwa den Nullpunkt der aufgebauten Anlage korrigieren, um die Funktion sicherzustellen.

Reisezeiten sparen

In vielen Fällen kann die Integration dieses Schrittes Kosten und Zeit sparen. Etwa wenn Programmierer nicht mehr extra anreisen müssen, um die Anlage zu prüfen und bei Bedarf umzuprogrammieren. Dadurch können Anlagenhersteller die Reisekosten und den damit verbundenen Zeitaufwand reduzieren. Diese Einsparungen können sie an ihre Kunden weitergeben. Nicht zuletzt trägt der Rückgang von Reisen durch diese Ergänzung der virtuellen Inbetriebnahme aus der Ferne zu den Nachhaltigkeitszielen von Unternehmen bei. Indem Flugreisen und Autofahrten, die mit der Inbetriebnahme verbunden waren, reduziert werden, können Unternehmen ihren CO2-Fußabdruck verringern.

Ein Programmierer, viele Inbetriebnahmen

Darüber hinaus haben Programmierer so die Möglichkeit, mehrere Anlagen gleichzeitig in Betrieb zu nehmen. Der Anlagenhersteller schont wertvolle Ressourcen, wenn Fachkräfte ihre Fähigkeiten über geografische Grenzen hinweg und ohne damit verbundene zeitliche Verzögerungen einbringen können. Bei alldem verspricht der Anbieter des Systems durch die Implementierung von KI-Technologie eine bisher unerreichte Präzision in der Identifikation von Abweichungen zwischen geplanten und tatsächlichen Anlagenkonfigurationen. Damit bietet sich den Verantwortlichen der VIBN die Möglichkeit, die Qualität und Zuverlässigkeit der Anlageninstallation zu erhöhen, indem potenzielle Probleme früher erkannt und behoben werden. Ein weiterer Baustein auf dem Weg zur agilen Fertigung.



  • Cyber Security for Critical Infrastructures

    Cyber Security for Critical Infrastructures

    Die zunehmende Digitalisierung von Unternehmen und die damit einhergehende Vernetzung praktisch aller Gebiete schaffen ein enormes wirtschaftliches Potenzial. Gleichzeitig entstehen durch die zunehmende Vernetzung aber auch neue Gefahren und Cyberangriffe…

    mehr lesen: Cyber Security for Critical Infrastructures

  • Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    In einer weltweiten Studie haben TÜV Rheinland und das Marktforschungsinstitut Ponemon untersucht, wie es um die Cybersicherheit von Industrieanlagen bestellt ist. Demnach ist die Operational Technology besonders gefährdet.

    mehr lesen: Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

  • Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Mit dem stärksten jemals gemessenen Anstieg hat sich der Ifo-Geschäftsklimaindex im Juni im Vergleich zum Vormonat etwas erholt. Er liegt nun bei 86,2 Punkten.

    mehr lesen: Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

  • Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Im vergangenen Jahr haben 76 Prozent der Unternehmen Rechenleistung aus der Cloud in Anspruch genommen. Dies geht aus einer Studie von Bitkom Research im Auftrag von KPMG hervor.

    mehr lesen: Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

  • Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Die überwiegende Zahl der Maschinenbauer ist zuversichtlich, mittelfristig auf das nominale Umsatzniveau von 2019 zurückzukehren. So lautet die Kernbotschaft der sechsten VDMA-Blitzumfrage zur Corona-Pandemie, an der 658 Unternehmen teilnahmen.

    mehr lesen: Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

  • Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud wird künftig verstärkt OPC UA nutzen, um Maschinendaten zur Verarbeitung an die eigene Infrastruktur zu übertragen. Dafür tritt die Firma der OPC Foundation als 773. Mitglied bei.

    mehr lesen: Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

  • Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Wie aus der aktuellen Ifo-Konjunkturumfrage hervorgeht, will mehr als die Hälfte der deutschen Unternehmen — vor allem aus der Industrie — im Zuge der Coronakrise Geschäftsreisen dauerhaft zurückfahren.

    mehr lesen: Zukünftig weniger Dienstreisen?

  • Besser aus der Krise kommen

    Besser aus der Krise kommen

    Die finanziellen Auswirkungen der Corona-Pandemie sind groß, dennoch birgt die aktuelle Krise auch positives. Laut einer Umfrage des VDI führt die aktuelle Situation dazu, dass sich Unternehmen digitaler und krisenfester…

    mehr lesen: Besser aus der Krise kommen

  • Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

    Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

    Die Maschinenbau-Branche leidet unter den Folgen von Covid-19. Doch die Ursachen für die Probleme liegen tiefer. Das zeigt die jüngste Studie von Inform: ‚Trendreport 2020 für den Maschinen- und Anlagenbau:…

    mehr lesen: Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

  • BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

    BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

    BMW und Mercedes-Benz stoppen ihre Kooperation zur Entwicklung automatisierter Fahrzeuge. Die Entwicklung einer gemeinsamen Technologiebasis wäre zu aufwendig, heißt es in einer gemeinsamen Pressemitteilung. Auch die Konjunktur spiele bei der…

    mehr lesen: BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

  • Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet

    Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet

    VDMA Robotik+Automation rechnet für das laufende Jahr mit einem Umsatzrückgang von mindestens 20 Prozent. Vor Ausbruch der Pandemie ging der Verband von einem Rückgang von 10 Prozent aus.

    mehr lesen: Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet

  • Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig

    Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig

    Der Anruf kam am 20. Mai um 16.45 Uhr: Die Schmersal-Gruppe wurde von offizieller Seite informiert, dass Cyberkriminelle einen gezielten Angriff auf das Firmennetzwerk planen. Nach einer Verifikation des Anrufs…

    mehr lesen: Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig